中考物理专题训练坐标曲线题.docx

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中考物理专题训练坐标曲线题

2018年中考物理专题训练（三）坐标曲线题

方法归纳

初中阶段常见的坐标曲线有三种：

直线、曲线、折线。

坐标曲线题的解题步骤：

①识图，弄清图像横坐标和纵坐标所表示的物理量，确定两个物理量之间的关系。

②析图，分析图像的起点、交点、拐点和终点的意义，分析线段或曲线的趋势。

③用图，直接从题中提出的问题入手点，顺藤摸瓜，从图像中寻找相关的解题信息，问题就可迎刃而解。

强化训练

类型1　热学坐标曲线题

1．一定质量的某物质凝固过程中温度随时间变化的图像如图T3－1所示。

已知该过程中物质均匀放热，则该物质（　　）

图T3－1

A．凝固过程中内能不变

B．凝固点是－20℃

C．属于非晶体

D．固态时的比热容比液态时小

2．[2017•鄂州]如图T3－2甲所示为某物质的熔化图像，根据图像可知（　　）

图T3－2

A．该物质是非晶体

B．第15min该物质处于液态

C．若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙所示），则试管内冰的质量会逐渐增加

D．图乙中，冰水混合物的内能会逐渐增加

3．[2017·西宁]在做“探究水的沸腾”分组实验时，各实验小组使用的器材规格完全相同。

兰兰同学所在的小组由实验数据描绘出的水的沸腾图像如图T3－3中A曲线所示；梅梅同学所在实验小组由实验数据描绘出的水的沸腾图像如图中B曲线所示。

两个实验小组从同一时刻开始对水加热，从图像可知，兰兰同学所在的实验小组的水________（选填“先”或“后”）沸腾，造成沸腾有先后的原因之一是____________________。

从图像还能看出，两个实验小组测得的水的________点不同，这与兰兰小组同学用纸板盖严烧杯口使烧杯内气压________（选填“增大”或“减小”）有关。

图T3－3

4．[2016·广州]如图T3－4（a）所示，规格相同的容器装了相同质量的纯净水，用不同加热器加热，忽略散热，得到如图（b）所示的水温与加热时间的关系图线，则（　　）

图T3－4

A．图乙中温度计示数为32℃

B．加热相同时间，两杯水吸收的热量相同

C．吸收相同的热量，甲杯的水升温比乙杯多

D．甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量相同

5．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热。

记录相关数据，并绘制出如图T3－5所示的图像。

（不计热量损失）

图T3－5

（1）实验时，选用初温和________均相等的甲、乙两种液体。

（2）加热10min，甲液体吸收的热量___（选填“大于”“小于”或“等于”）乙液体吸收的热量，甲液体的沸点是__℃。

（3）乙液体的比热容是甲液体比热容的________倍。

6．[2017·益阳]用如图T3－6甲所示的装置探究“萘熔化时温度的变化规律”，图乙、丙是萘熔化时温度随时间变化的图像。

请回答下列问题：

图T3－6

（1）根据图乙可知，萘的熔点约是________℃。

（2）图乙中CD段物质处于________________（选填“固态”“液态”或“固液共存状态”）。

（3）分析图乙可知，萘在AB段状态的比热容________（选填“大于”“等于”或“小于”）萘在CD段状态的比热容。

（4）某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显（如图丙），出现这种现象的可能原因是___________________。

（写出一种即可）

类型2　力学坐标曲线题

1．[2017•哈尔滨]用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图T3－7乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）

图T3－7

A．图甲中木块受到的拉力为3.2N

B．木块第一次和第二次速度之比为1∶2

C．木块两次受到滑动摩擦力之比为1∶1

D．相同时间内拉力两次对木块做功之比为1∶1

2．如图T3－8甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块运动的图像分别是图乙中的a、b图线，则b图线对应的速度为________m/s；两次对应的弹簧测力计示数分别为Fa、Fb，两次拉力的功率分别为Pa、Pb，则Fa________Fb，Pa________Pb。

（后两空均选填“＜”“＝”或“＞”）

图T3－8

3．如图T3－9所示为a、b两种物质质量与体积的关系图像，分别用a、b两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中，松手待稳定后（　　）

图T3－9

A．乙漂浮，乙受到的浮力小

B．甲漂浮，甲受到的浮力大

C．乙下沉，甲受到的浮力大

D．甲下沉，乙受到的浮力大

4．如图T3－10甲所示，用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力。

弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升，其示数F与上升的高度h之间的关系如图乙所示。

以下说法不正确的是（　　）

图T3－10

A．钩码所受的重力为4.5N

B．当h＝4cm时，弹簧测力计的示数是3.0N，桌面对钩码的支持力是1.5N

C．从开始提升到h＝16cm，弹簧测力计对钩码所做的功为0.45J

D．从开始提升到h＝6cm，若用时3s，则弹簧测力计对钩码做功的功率为0.09W

5．如图T3－11甲所示，小明在同一水平地面上沿水平方向用力推木箱，推力F随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度大小随时间变化的图像如图丙所示，以下分析正确的是（　　）

图T3－11

A．0～2s内木箱没有动，是因为人对木箱的推力小于地面对木箱的摩擦力

B．2～4s内木箱受到的摩擦力大小为40N

C．4～6s内人对木箱的推力做功为80J

D．6s后小明如果停止用力，木箱将做匀速直线运动

6．现有30袋大米，总质量为150kg。

小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。

如图T3－12为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。

由图可知他可以提供的最大功率为________W；为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬________袋。

若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是________s。

（g取10N/kg）

图T3－12

7．为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，某同学设置了如图T3－13甲所示的滑轮组装置。

当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。

下列计算结果正确的是（　　）

图T3－13

A．1～2s内，拉力F做的功是187.5J

B．0～1s内，地面对物体的支持力是10N

C．2～3s内，拉力F的功率是100W

D．2～3s内，滑轮组的机械效率是62.5%

类型3　电学坐标曲线题

1．如图T3－14甲所示，当开关S从触点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙中的信息可知，电源电压是________V，电阻R2的阻值是________Ω，电阻R2的U－I图像是图丙中的________（选填“a”或“b”）。

图T3－14

2．如图T3－15甲所示电路中R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为________V，滑动变阻器R1的最大阻值为________Ω，电阻R2的阻值为________Ω。

图T3－15

3．有L1、L2两个小灯泡，分别标有“6V　6W”“6V　3W”字样，测得它们的I－U图像如图T3－16所示。

林红同学将L1、L2两个灯泡串联接入电路中，当L1、L2两个灯泡两端的总电压为8V时，L1、L2两灯泡的总功率是（　　）

图T3－16

A．9WB．4WC．8WD．4.5W

4．在探究“导体中的电流与电压关系”的实验中，得到了甲、乙两个元件的电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图T3－17所示的图像，据图像分析，下列判断正确的是（　　）

图T3－17

A．甲、乙两元件中的电流与电压都成正比

B．乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10Ω

C．若甲、乙元件并联后，接到2V的电压下，电路消耗的总功率是1.2W

D．若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，甲、乙两元件消耗的功率之比为2∶1

5．如图T3－18甲所示，闭合开关S，随着压力传感器上重物的重力不同，电流表指针发生偏转，图乙是压力传感器的阻值与其所受到压力大小的关系图像。

电源电压是24V，g取10N/kg。

重物与压力传感器是形状规则的长方体，重物完全放在压力传感器上时，当重物质量为60kg、底面积是400cm2时，压力传感器上表面积是300cm2，则重物对压力传感器的压强是________Pa，此时电压表示数为16V，则电流表示数为______A。

图T3－18

6．在如图T3－19甲所示的电路中，R1的阻值是20Ω，滑动变阻器R2消耗的功率P与其接入电路的阻值R2的关系图像如图乙所示，则R2消耗的最大功率是（　　）

图T3－19

A．0.45WB．0.50W

C．0.80WD．0.90W

7．如图T3－20甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶。

它的内部有2只相同的PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时掷向A、B，枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关S同时掷向B、C。

单只PTC元件的电阻随温度的变化如图丙所示。

关于PTC元件的工作情况，下列说法正确的是（　　）

图T3－20

A．松开扳机，只有一只PTC元件接入电路

B．扣动扳机，两只PTC元件串联在电路中

C．扣动扳机，当温度为180℃时，1min电路消耗的电能为4800J

D．松开扳机，当温度为80℃时，电路消耗的电功率为55W

类型4　其他坐标曲线题

1．下列正比例函数图像中，所反映物理量之间的关系，描述正确的是（　　）

图T3－21

2．下列从图T3－22中得到的信息中，正确的是（　　）

图T3－22

A．图甲说明物体的质量跟它所受的重力成正比

B．图乙表示物体正以5m/s的速度做变速运动

C．图丙告诉我们小灯泡的电阻值是固定不变的

D．图丁表示同一段导体的电阻与通过它的电流关系

3．科学研究中常常发现某一问题的两个相关的量x、y之间存在一定的关系，且可用图像表示。

下列相关的量之间不符合如图T3－23所示关系的是（　　）

图T3－23

A．恒力对物体所做功与物体在力的方向上所通过距离的关系

B．某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量的关系

C．某种物质制成的物体温度升高时，吸收的热量与温度的关系

D．通过定值电阻的电流与其两端电压的关系

4．[2016·丽水]潜水器从刚好浸没时开始下潜到返回水面合计10min，显示器上分别显示全过程深度曲线和速度图像如图甲、乙所示，下列对潜水器分析正确的是（　　）

A．在1～3min，受到水的压强逐渐减小

B．在1～3min，受到水的浮力逐渐变大

C．在4～6min，处于水下静止状态

D．在6～8min，处于受力平衡状态

参考答案

类型1　热学坐标曲线题

1．D　[解析]由题图可知，该物质在液态时，10min内温度变化了20℃，而在固态时，10min内温度变化了30℃，由公式Q＝cmΔt可知，释放的热量和质量相同，温度变化越大时，说明比热容越小，即该物质固态时的比热容比液态时小，故D正确。

2．C　

3．先　水的质量不同　沸　增大

4．D　[解析]题图乙中温度计示数为37℃，故A错误。

实验中，用不同加热器加热，相同时间内，加热器放出的热量不同，所以两杯水吸收的热量不同，故B错误。

两杯中水的质量相同，吸收相同的热量，两杯水升高的温度相同，故C错误。

5．

（1）质量　

（2）等于　60　（3）2

[解析]（3）根据题图可知，甲液体加热10min温度的变化量等于乙液体加热20min温度的变化量，即当Δt甲＝Δt乙时，Q甲＝

Q乙，且m甲＝m乙；则

＝

，即

＝

，故c乙＝2c甲。

6．

（1）80　

（2）液态　（3）小于（4）萘的量过少（或温度计插入得太深，或萘中含有杂质等）

类型2　力学坐标曲线题

1．C

2．2　＝　＞

[解析]由题图乙b可知，当t＝3s时，s＝6m，所以b图线对应的速度vb＝

＝

＝2m/s。

由图乙知，两次拉木块在水平方向上都做匀速直线运动，水平方向上木块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，且木块对地面压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，所以Fa＝f＝Fb，由图像知va＝4m/s，vb＝2m/s，且P＝Fv，所以Pa＞Pb。

3．A　[解析]由题图可知：

甲物体的密度ρa＝

＝

＝1.5g/cm3＝1.5×103kg/m3，乙物体的密度ρb＝

＝

＝0.5g/cm3＝0.5×103kg/m3。

体积相等的甲、乙两实心物体浸没在水中，由于ρa＞ρ水＞ρb，则甲、乙两实心物体在水中稳定后甲下沉，乙漂浮。

所以V排甲＞V排乙，由F浮＝ρ液gV排可知，F浮甲＞F浮乙。

4．D　[解析]钩码离开桌面后弹簧测力计的示数不再变化，此时示数即为钩码所受重力大小，故钩码所受的重力为4.5N，故A正确。

弹簧的伸长量与拉力成正比，由图像知：

当h＝6cm时，弹簧测力计的示数为4.5N，则

＝0.75N/cm，表示每伸长1cm所需拉力为0.75N。

则当h＝4cm时，弹簧测力计的示数是0.75N/cm×4cm＝3N，此时钩码受重力、拉力、支持力的作用，支持力等于重力减去拉力即4.5N－3N＝1.5N，故B正确。

由图像知，钩码移动的距离s＝16cm－6cm＝10cm＝0.1m，弹簧测力计对钩码所做的功是W＝Fs＝4.5N×0.1m＝0.45J，故C正确。

从开始提升到h＝6cm，拉力在不断增大，但钩码没有在力的方向上产生距离，故没有对钩码做功，功率为0，故D错误。

5．B　[解析]木箱在0～2s内没有动，是因为人对木箱的推力等于地面对木箱的摩擦力，故A错误。

由题图丙可知，在4～6s内木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，此时木箱受到的滑动摩擦力f＝F，由图乙可知，在4～6s内推力F＝40N，则木箱受到的滑动摩擦力f＝F＝40N；由图丙可知，木箱在2～4s内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与推力大小无关，物体间接触面粗糙程度与物体间压力不变，则木箱受到的滑动摩擦力不变，则2～4s内木箱受到的摩擦力大小为40N，故B正确。

由图丙知，4～6s内木箱通过的距离s＝vt＝2m/s×2s＝4m，由图乙知，此时受到的推力F＝40N，因此推力做功W＝Fs＝40N×4m＝160J，故C错误。

如果6s后小明停止用力，木箱仍然受到摩擦力的作用，因此做减速运动，最后停下来，故D错误。

6．50　3　450

[解析]由题图可知，当搬动质量为15kg时，小明可以提供的最大功率是50W。

要尽快完成搬运工作，要求小明始终在最大功率状态下工作，每次应搬15kg的物体，即3袋大米。

每次搬运大米的重力G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N，克服重力做功W＝Gh＝150N×10m＝1500J，则每次上楼所用时间t＝

＝

＝30s，下楼时间是上楼时间的一半为15s，所以每搬运一次需要的时间是45s，完成搬运任务共需要搬运次数为

＝10，所以共用时间10×45s＝450s。

7．A　[解析]滑轮组绳子的股数n＝3，则拉力F移动的距离s＝3h，速度v绳＝3v。

由题图乙可知，在0～1s内，拉力F1＝30N，由图丙可知，此时物体的运动速度为0，处于静止状态。

物体受重力G绳子向上的拉力F′和地面对物体的支持力，F支＝G－F′＝G－（3F1－G动）＝100N－3×30N＋G动＝G动＋10N≠10N，故B错误。

在1～2s内，拉力F2＝50N，物体上升高度h2＝1.25m，拉力的作用点下降的距离为s2＝3h2＝3×1.25m＝3.75m，拉力做的功W＝F2s2＝50N×3.75m＝187.5J，故A正确。

由图丙可知，在2～3s内，重物做匀速运动，v3＝2.5m/s，拉力F3＝40N，绳子自由端移动速度v绳＝3v3＝3×2.5m/s＝7.5m/s，拉力的功率P总＝F3v绳＝40N×7.5m/s＝300W，故C错误。

η＝

＝

＝

＝

＝

≈83.3%，故D错误。

类型3　电学坐标曲线题

1．6　20　a

[解析]由题图甲可知，当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电压表示数为电源电压，从题图乙可以看出电源电压为6V。

当两电阻串联时，电阻R1两端的电压为2V，电流为0.2A，所以电阻R2两端的电压为U2＝U－U1＝6V－2V＝4V，所以电阻R2的阻值是R2＝

＝

＝20Ω。

从图丙上可以看出，当电压为4V时，图线a对应的电流为0.2A，图线b对应的电流为0.4A，所以电阻R2的U－I图像是图丙中的a。

2．4　15　5

[解析]闭合开关S，R1和R2串联，电压表测滑动变阻器两端电压，由题图乙可知，当电流I＝0.2A时，滑动变阻器两端电压U滑＝3V，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，U＝IR2＋U滑①，当电流I′＝0.8A时，滑动变阻器的滑片在a端，电压表示数为0，U＝I′R2②，联立①②两式得IR2＋U滑＝I′R2，解得R2＝5Ω，U＝4V；滑动变阻器R1的最大阻值R1＝

＝

＝15Ω。

3．B　[解析]由题可知，两灯泡L1、L2串联，则通过它们的电流相等，又知两个灯泡两端的总电压等于8V，结合图像可知，只有当通过L1、L2的电流为0.5A时，灯泡L1两端的电压为2V，灯泡L2两端电压为6V，总电压为8V，此时两个灯泡的总功率P＝UI＝8V×0.5A＝4W。

4．C

5．2×104　0.8

[解析]重物完全放在压力传感器上时，重物对传感器的压力F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；

重物与压力传感器相互接触的面积为受力面积，则受力面积S＝300cm2，所以重物对压力传感器的压强p＝

＝

＝2×104Pa。

由于此时压力传感器受到的压力为600N，由图乙可知，此时压力传感器的电阻R＝10Ω，由电路图可知，定值电阻R0与压力传感器串联，电压表测R0两端的电压，电流表测量电路中的电流，此时压力传感器两端的电压U传＝U－U0＝24V－16V＝8V，则通过压力传感器的电流I传＝

＝

＝0.8A，所以此时电流表的示数为0.8A。

6．A　[解析]由滑动变阻器R2消耗的功率P与其接入电路的阻值R2的关系图像可知，当R2＝10Ω时，P2＝0.4W，I＝

＝

＝0.2A，电源电压为U＝I（R1＋R2）＝0.2A×（20Ω＋10Ω）＝6V。

由图乙可知当R2′＝20Ω时，R2的功率最大，此时电路中的电流为I′＝

＝

＝0.15A，电阻R2的最大功率为P′＝I′2R2′＝（0.15A）2×20Ω＝0.45W。

7．C

类型4　其他坐标曲线题

1．C　[解析]由A选项图像可知，图像中反映的浮力与深度成正比，而浮力与浸没在液体中物体所处的深度无关，故A错误；电流产生的热量与电流的平方成正比，所以B选项图像不应是直线，而是曲线，故B错误；燃料完全燃烧放出的热量和质量是成正比的，而图像中也反应出燃料完全燃烧放出的热量和质量的关系是成正比的，故C正确；导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端电压和通过导体的电流无关，而图像反映导体电阻与导体两端电压成正比，故D错误。

2．D

3．C　[解析]某种物质制成的物体的质量、比热容均为定值，根据Q吸＝cmΔt可知，其吸收的热量与升高的温度成正比，而吸收的热量与温度的关系不成正比，不符合图中所示关系。

4．C　[解析]由h－t图像可知，在1～3min内，潜水器所处的深度逐渐增大，由p＝ρgh可知，受到水的压强逐渐增大，故A错误；在1～3min内，潜水器排开水的体积不变，由F浮＝ρgV排可知，受到水的浮力不变，故B错误；由v－t图像可知，在4～6min内，潜水器的速度为0，处于静止状态，故C正确；由v－t图像可知，在6～8min内，潜水器加速上升，处于非平衡状态，受非平衡力作用，故D错误。